Исследование, опубликованное в Американском журнале физиологии желудочно-кишечного тракта и физиологии печени, посвящено критическому компоненту проблемы, затрагивающей младенцев с некротическим энтероколитом.
"Хороший" бактерии, которые живут в нашем кишечнике, имеют множество преимуществ для здоровья, от борьбы с болезнями до предотвращения ожирения. В новом исследовании Кристон Гангули из Детской больницы Массачусетса и Гарвардской медицинской школы и ее коллеги обнаружили еще одно преимущество этих дружелюбных микроскопических арендаторов: химические вещества, выделяемые полезными бактериями, которые обычно живут в кишечнике младенцев, могут снизить частоту и тяжесть заболевания. распространенное и часто смертельное заболевание недоношенных детей.
Это заболевание, известное как некротический энтероколит (НЭК), поражает от 8 до 13 процентов младенцев с очень низкой массой тела при рождении (до 3 фунтов 4 унции), и до половины младенцев с этим заболеванием умирают. По мере того, как у младенцев развивается скопление кишечных бактерий, которые колонизируют здоровый кишечник, у детей с НЭК наблюдается сильная воспалительная реакция, которая приводит к повреждению и гибели этих тканей, что часто требует хирургического вмешательства для исправления. Стероиды – один из немногих доступных в настоящее время способов предотвращения НЭК, но их использование может вызвать нежелательные осложнения.
Недавние клинические испытания пробиотиков – живых микробов, принимаемых в качестве пищевых добавок для укрепления здоровья – показали многообещающие возможности снижения как частоты, так и тяжести НЭК. Однако в U.S., Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов не санкционирует использование целых бактерий у недоношенных детей. В поисках другого такта, позволяющего избежать использования самих бактерий, ученые в новом исследовании выяснили, могут ли выделения пробиотических бактерий предотвратить NEC.
Статья называется "Пробиотики предотвращают некротический энтероколит, модулируя гены энтероцитов, которые регулируют врожденное иммуноопосредованное воспаление." Он опубликован в Американском журнале физиологии – физиологии желудочно-кишечного тракта и печени, опубликованном Американским физиологическим обществом.
Методология
В качестве модели незрелого кишечника ребенка исследователи использовали ткань кишечника младенцев с НЭК, а также ткани кишечника плода. Исследователи также вырастили два пробиотических штамма бактерий L. acidophilus и B. Infantus в жидкой культуральной среде, но удалили бактерии из культур. Материал, в котором были выращены эти бактерии, известный как пробиотическая кондиционированная среда (ПКМ), содержал секреты, оставленные бактериями.
Затем они подвергли незрелые и зрелые ткани кишечника человека воздействию ПКМ или материала, обычно используемого для выращивания бактерий, которые никогда не содержали микробы. Они также подвергли некоторые ткани воздействию соединения, полученного из бактерий, которые, как известно, вызывают воспалительную реакцию.
Они проанализировали ткани на предмет экспрессии генов, которые, как известно, реагируют на воспаление, и изучили эффекты секреции двух разных пробиотических штаммов по отдельности, чтобы определить, имеет ли один противовоспалительный эффект больше, чем другой.
Полученные результаты
Ученые обнаружили, что лечение только PCM значительно снижает воспаление как в незрелой кишечной ткани, так и в тканях младенцев с NEC.
Когда исследователи проанализировали экспрессию генов в ткани, подвергшейся воздействию ПКМ, они обнаружили снижение активности нескольких генов, связанных с воспалением. Интересно, что воздействие ПКМ не повлияло на зрелую ткань кишечника.
"Поскольку считается, что незрелость кишечных иммунных ответов частично ответственна за развитие НЭК, биоактивные факторы в ПКМ могут быть полезны в качестве эффективной целевой профилактической стратегии без широкого воздействия стероидов," объяснил Гангули.
Когда исследователи проверили действие секреции B. Infantis и L. acidophilus отдельно на кишечных клетках плода, они обнаружили, что клетки B. только Infantis показал большую способность, чем L. acidophilus для уменьшения воспаления. Хотя это не исключает возможности того, что оба вместе могут иметь больший синергетический эффект, это все же предполагает, что B. Infantis может быть в первую очередь ответственным за наблюдаемый противовоспалительный эффект.
Важность открытия
s
Хотя НЭК – сложное заболевание, авторы предполагают, что в этом исследовании рассматривается критический компонент проблемы. По их словам, если очищенные выделения пробиотических бактерий могут снизить тяжесть и частоту НЭК у младенцев с очень низкой массой тела при рождении, это может стать очень многообещающим новым направлением клинических исследований и, в конечном итоге, может изменить стандарты ухода за такими младенцами.
Они добавляют, что эти многообещающие результаты могут привести к будущим клиническим исследованиям для более подробного изучения этих факторов. В конечном итоге, добавляют исследователи, выделения пробиотических бактерий могут помочь предотвратить развитие НЭК у недоношенных детей в США.S., потенциально спасая тысячи жизней каждый год.
"Конкретные механизмы, с помощью которых секреция пробиотиков снижает воспаление, требуют дальнейшего изучения, и необходимо будет установить данные о безопасности на моделях NEC на живых животных," говорит Гангули. "После установления эти факторы должны быть затем исследованы в качестве стандартной превентивной стратегии в рандомизированном плацебо-контролируемом клиническом исследовании."